AI与智能硬件编程入门课

4-3 渐亮灯泡

课程简介

本课程将学习使用Arduino控制灯泡实现渐亮渐暗的效果,了解PWM调光原理和for循环的使用。

视频:渐亮灯泡演示

目录

  1. 知识点
  2. 学习任务
  3. 搭建
  4. 编程
  5. 课程重点

一、知识点

1. 三极管的组成

三极管电路图

图1 三极管电路图

三极管有三个引脚,分别是基极(Base)、集电极(Collector)和发射极(Emitter)

2. 三极管的电流关系

PNP管是发射极流入后从基极和集电极流出

发射极电流 = 集电极电流 + 基极电流

NPN管是基极和集电极流入从发射极流出

发射极电流 = 集电极电流 + 基极电流

NPN和PNP电流示意图

图2 NPN和PNP电流示意图

二、学习任务

利用程序使灯泡逐渐变亮,当达到最亮时熄灭,再逐渐变亮,如此反复。

三、搭建

1. 电路图

电路图

图3 电路图

2. 实验材料

Arduino主控板模块

电池盒

灯泡

三极管

10kΩ电阻

开关

实验材料图

图4 实验材料图

3. 实际搭建图

搭建图

图5 搭建图

四、编程

1. 流程

定义引脚变量-灯泡灭-亮度逐渐增加……(反复)

流程图

图6 流程图

2. IDE编程

  1. Setup(初始化函数)中编写定义引脚模式及变量
  2. Loop(主循环函数)中编写:灯泡模拟输出每次循环加1→延时-循环255次
IDE程序截图

图7 IDE程序截图

3. 米思奇编程

  1. 定义管脚序号及模式
  2. 灯泡模拟输出每次循环加1→延时-循环255次
米思奇程序截图

图8 米思奇程序截图

五、课程重点

for(表达式1;表达式2;表达式3;){
    语句;
}

表达式1为初始化语句,表达式2为判断语句,表达式3为增量语句

for(;;)变成死循环